傅克反应及芳香族亲核取代反应简介
傅克反应资料讲解
傅克反应傅-克反应傅里德-克拉夫茨反应，简称傅-克反应，是一类芳香族亲电取代反应，1877年由法国化学家查尔斯·傅里德（Friedel C）和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨（Crafts J）共同发现。
该反应主要分为两类：烷基化反应和酰基化反应。
傅-克反应:(1)傅-克烷基化反应;(2)傅-克酰基化反应傅-克烷基化反应傅-克烷基化反应在强路易斯酸的催化下使用卤代烃对一个芳环进行烷基化。
假设使用无水氯化铁作为催化剂，在氯化铁的作用下，卤代物产生碳正离子，碳正离子进攻苯环并取代环上的氢，最后产生烷基芳香族化合物和氯化氢。
总反应式如下：傅-克烷基化机理这类反应有个严重缺点：由于烷基侧链的供电性，反应产物比起原料具有更高的亲核性，于是产物苯环上的另一个氢继续被烷基所取代，导致了过烷基化现象而形成了众多副产物。
由于这类反应是可逆的，还可能出现烷基被其他基团所取代的副产物（例如被氢取代时，也称为傅-克脱烷基化反应）；另外长时间的反应也会导致基团的移位，通常是转移至空间位阻较小、热力学稳定的间位产物。
另外如果氯不是处于三级碳原子（叔碳原子）上，还有可能发生碳正离子重排反应，而这取决于碳正离子的稳定性：即三级碳>二级碳>一级碳。
空间位阻效应可以被利用于限制烷基化的数量，比如1，4-二甲氧基苯的叔丁基化反应。
1,4-二甲氧基苯的叔丁基化烷基化的底物并不局限于卤代烃类，傅-克烷基化可以使用任何的碳正离子中间体参与反应，如一些烯烃，质子酸，路易斯酸，烯酮，环氧化合物的衍生物。
如合成1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷就可以从苯与3-氯-2-甲基丙烯进行反应:1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷的合成曾有研究实例表明亲电试剂还能选用由烯烃和NBS生成的溴离子。
通过烯烃的傅-克烷基化在这个反应中三氟甲磺酸钐被认为在卤离子形成中活化了NBS的供卤素能力。
傅-克去烷基化反应傅-克烷基化是一个可逆反应。
在逆向傅-克反应或者称之为傅-克去烷基化反应当中烷基可以在质子或者路易斯酸的存在下去除。
-傅克反应ppt课件
被酰化物：包括各种电子云密度较高的取代芳环、芳杂环类化 合物。 催化剂：包括Lewis酸（如AlCl3、SnCl4、BF3、ZnCl2）或质子酸。 反应的溶剂：一般为醚类、卤代烷类、苯及其同系物、乙酸乙 酯等。
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反应机理
酰化剂在催化剂的作用下生成活性中间体-碳正离子，由正离子攻 击电子密度较大的芳环，取代氢原子，形成芳酮和氢离子。
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注意几点
（1）酰基是一个间位定位基，当一个酰基取代苯环的氢后，使苯环的 活性降低，反应终止，产物一般为一元取代苯，而不会生成多元取代 苯的混合物，因此芳烃的烷基化反应的产率一般比较好。 （2）酰基化反应是不可逆的，也不发生重排，因此酰基化反应在合成 上很有价值。 （3）由于酰基化反应的产物单纯，可以用此反应先生成酮，再来还原 制备芳烃的烷基衍生物。
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四、傅克反应的操作方法
一般操作法 把无水氯化铝和干燥溶剂放置在装有搅拌器、滴液漏斗和回流冷凝管的
三口瓶中。 在冷却下加入芳环化合物搅拌。 卤化物或酰卤慢慢滴入，产生的氯化氢，由冷凝管末端，经过氯化钙管，
通道气阱。 滴完后搅拌、温热直到反应完全。 把反应物慢慢滴加到浓盐酸与冰水的混合物（1:5-10）中。分出有机层，
傅克反应原理及实验技巧
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目录
✓ 简介 ✓ Friedel–Crafts 烷基化反应 ✓ Friedel–Crafts 酰基化反应 ✓ 傅克反应的操作方法 ✓ 烷基化与酰基化的异同
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一、简介
傅里德-克拉夫茨反应，简称傅-克反应，英文Friedel–Crafts reaction，是 一类芳香族亲电取代反应，1877年由法国化学家查尔斯·傅里德(Friedel C) 和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨(Crafts J)共同发现。
傅克反应机理
傅克反应机理
傅克反应（Fukui Reaction） des RCies 是有名的有机化学家傅克（Kenzo Fukui）
在1950年发现的一种反应，是取代性反应的一种重要方式。
傅克反应是指将经过缩合反应由杂环结构形成的交叉饱和芳香化合物中的一个取代基
原子（电子密集基）通过反应物的绝对选择性攻击而被新的取代基（电子稀疏基）替换的
反应过程。
反应的机理是共价键的断裂，其中的绝对选择性攻击原子被新的取代基所替换，这是交叉饱和芳香化合物的取代反应的一种新机理。
根据傅克反应机理，当经过缩合反应形成的杂环结构中有一个电子密集基，而另一个
取代基是电子稀疏基，当实验室环境中添加一种电子稀疏基时，因为这种电子稀疏基的泛
电子集合体比电子密集基的泛电子集合体更优先，它会使程序中的电子密集基受到攻击，
发生电子密集基和电子稀疏基之间的亲电取代反应，从而达到取代的目的。
傅克反应的特征有：
1、反应机理是断裂共价键，使电子密集基被电子稀疏基替换。
2、在此反应中，环境中的反应物是电子稀疏基，结构中电子密集基所在的位置易受
到攻击，进而发生取代反应。
3、反应温度较低，反应进行快。
4、有时可以将结构中的电子密集基和电子稀疏基同时取代，进而实现化改造和分子
合成反应。
5、在反应过程中，当改性有机物的配位基变化时，反应的路线也可能有所不同。
傅克反应的发现和实践为一些新的化学反应开发和应用提供了新思路，为合成新的有
机化合物、多组分化合物的研究和发展提供基础。
它对有机化学的研究和发展产生了深远
的影响。
苯环和二氯甲烷的傅克反应
苯环和二氯甲烷的傅克反应
苯环和二氯甲烷之间的傅克反应是有机化学中的一种重要反应，它通常在惰性溶剂中进行。
该反应的反应物是苯环（C6H6）和二氯甲烷（CH2Cl2），产物是1,1-二氯环己烷（C6H10Cl2）。
傅克反应是一种亲电取代反应，涉及到一个亲电试剂（这里是二氯甲烷）和一个芳香化合物（这里是苯环）之间的反应。
傅克反应通常需要催化剂存在，常用的催化剂包括氟化铯（CsF）或氟化银（AgF）等。
傅克反应的机理如下：
1. 初始阶段，催化剂（如氟化铯）使二氯甲烷发生亲电化，生成亲电试剂CH2Cl+。
2. 芳香环（苯环）中的π电子云与亲电试剂中的亲电中心（CH2Cl+）发生反应。
亲电试剂攻击苯环中的一个氢原子，形成一个过渡态。
3. 过渡态经历重排和亲核攻击的步骤，最终生成1,1-二氯环
己烷作为主要产物。
傅克反应是一种选择性较好的反应，通常只发生单取代。
此外，傅克反应对苯环上的取代基有一定的容忍性，因此可以应用于合成有机化合物的过程中。
需要注意的是，傅克反应是一个亲电取代反应，因此在实验条件下要注意反应的安全性和操作规范，避免对实验人员造成伤害。
同时，傅克反应的条件和反应物选择也需要根据具体的实验要求进行调整。
总结起来，苯环和二氯甲烷的傅克反应是一种重要的有机合成反应，通过亲电取代的机制在苯环上引入取代基。
这一反应对于有机化学合成和功能化合物的制备具有重要意义。
有机化学反应机理2025年知识点归纳
有机化学反应机理2025年知识点归纳有机化学反应机理是理解有机化学的关键，它能够帮助我们解释反应为何发生、如何发生以及产物的形成。
在 2025 年，有机化学反应机理的研究和教学又有了新的进展和重点。
以下是对一些重要知识点的归纳。
一、亲电加成反应机理亲电加成反应是烯烃和炔烃的重要反应类型。
以烯烃与溴的加成反应为例，反应首先是溴分子在极性条件下发生极化，产生带正电的溴离子（Br⁺）和带负电的溴离子（Br⁻）。
带正电的溴离子作为亲电试剂进攻烯烃的双键，形成一个环状的溴鎓离子中间体。
然后，带负电的溴离子从背面进攻溴鎓离子，得到加成产物。
理解亲电加成反应机理的关键在于认识到亲电试剂的进攻和中间体的形成。
在预测反应产物时，需要考虑反应的区域选择性和立体选择性。
例如，不对称烯烃与不对称亲电试剂的加成遵循马氏规则，即氢原子加到含氢较多的双键碳原子上。
二、亲核取代反应机理亲核取代反应分为 SN1 和 SN2 两种机理。
SN1 反应通常发生在三级卤代烃中，反应分两步进行。
第一步是卤代烃解离生成碳正离子中间体，这是反应的慢步骤，也是决定反应速率的步骤。
第二步是碳正离子与亲核试剂结合得到产物。
SN1 反应的特点是有碳正离子中间体生成，可能会发生重排，并且反应速率只与卤代烃的浓度有关，与亲核试剂的浓度无关。
SN2 反应则常见于一级卤代烃，反应是一步完成的协同过程。
亲核试剂从离去基团的背面进攻碳原子，同时离去基团离去，形成新的化学键。
SN2 反应的特点是反应速率与卤代烃和亲核试剂的浓度都有关，并且构型发生翻转。
三、消除反应机理消除反应主要包括 E1 和 E2 两种机理。
E1 反应类似于 SN1 反应，分两步进行。
首先是卤代烃解离生成碳正离子中间体，然后从β碳原子上脱去一个质子生成烯烃。
E1 反应的速率也只与卤代烃的浓度有关。
E2 反应是一步完成的协同过程，碱试剂进攻β氢原子，同时卤原子离去，形成双键。
E2 反应的速率与卤代烃和碱试剂的浓度都有关。
傅克反应烷基化反应
傅克反应烷基化反应
傅克反应烷基化反应是一种芳香族亲电取代反应，可以在强路易斯酸的催化下，将烷基连接到富电子的苯环或衍生物上。
该反应主要分为两类：烷基化反应和酰基化反应。
在烷基化反应中，使用卤代烃作为烷基化试剂，而在酰基化反应中，使用酰氯或酸酐作为酰化试剂。
催化剂可以是路易斯酸，如
AlCl3、FeCl3、ZnCl2等，也可以是酸性氧化物，如TiO2、VO(acac)2等。
该反应的反应机理可以分为三步。
首先，卤代烃在路易斯酸的作用下产生碳正离子，然后芳香环进攻碳正离子，形成碳-碳键和新的碳正离子中间体。
最后，去质子化恢复芳香性，同时生成烷基化的产物。
需要注意的是，该反应的反应条件较为剧烈，可能会导致底物降解。
此外，烷基化试剂和催化剂的选择以及反应条件的优化对于提高反应的效率和选择性非常重要。
芳香族亲核取代反应
该反应通常需要使用路易斯酸或质子 酸等催化剂，反应过程中通常伴随着 电子重排。
反应机理
01
02
03
第一步
亲核试剂向芳香环的π电 子云靠拢，形成络合物。
第二步
亲核试剂进攻中心碳原子， 形成碳正离子中间体。
第三步
离去基团离去，形成产物。
反应类型
烷基取代
如苯环上的氯原子被甲基 取代。
酰基取代
如苯甲酰氯上的氯原子被 苯甲酰基取代。
羟基取代
如苯酚上的氢原子被醇基 取代。
02 影响芳香族亲核取代反应 的因素
离去基团的影响
• 离去基团的影响：离去基团对芳香族亲核取代反应的速率和选 择性起着关键作用。离去基团越容易离去，反应速率越快。例 如，卤素离去基团（如氯、溴、碘）相对于其他离去基团（如 硝基、磺酸基）更容易离去，因此芳香族化合物与卤代烃的反 应通常更快。
性、催化剂的种类和浓度、反应温度和时间等。同时，对实验结果进行
讨论，总结实验的优缺点和改进方向。
05 芳香族亲核取代反应的最 新研究进展
新型反应机理的研究
新的反应机理
近年来，科研人员对芳香族亲核 取代反应的机理进行了深入研究， 发现了一些新的反应路径和中间 体，有助于更深入地理解反应过
程。
动力学研究
亲核试剂的影响
• 亲核试剂的影响：亲核试剂的活性对芳香族亲核取代反应的 速率和产物构型有重要影响。亲核试剂的活性越高，反应速 率越快。例如，醇钠、胺和硫醇等强亲核试剂与芳香族化合 物的反应速率通常较快。
溶剂的影响
• 溶剂的影响：溶剂对芳香族亲核取代反应的速率和 产物构型也有显著影响。极性溶剂通常促进反应进 行，因为它们可以更好地溶解反应物并促进离子间 的相互作用。例如，在极性溶剂如水中，醇与卤代 烃的反应速率通常较快。
傅克反应的机理
傅克反应的机理1.定义在无水三氯化铝等路易斯酸存在下，芳烃与卤烷作用，在芳环上发生亲电取代反应，其氢原子被烷基取代，生成烷基芳烃的反应，称为傅列德尔一克拉夫茨烷基化反应(Friedel-Crafts alkylation)；芳烃与酰卤或酸酐作用，芳环上的氢原子被酰基取代，生成芳酮的反应，称为傅列德尔～克拉夫茨酰基化反应(Friedel-Crafts acylation)。
傅列德尔克拉夫茨反应，是烷基化与酰基化反应，统称傅列德尔克拉夫茨反应简称傅克反应。
2.机理在烷基化反应中，反应并不停止在一烷基化阶段，由于生成的烷基苯比苯易于烷基化，还可以生成多烷基取代的芳烃。
以苯的乙基化为例，除乙苯外，还生成二乙苯和三乙苯等。
如果加入过量的苯，则可以提高乙苯的产率，抑制多乙苯的生成，这是因为傅列德尔-克拉夫茨烷基化反应是可逆反应。
这里，如果单纯地按照苯环定位规律的话，二乙苯主要应是对位和邻位的二乙苯异构体，三乙苯主要是1，2，4-三乙苯。
事实上二乙苯主要是间位异构体，三乙苯主要是1，3，5-三乙苯。
其原因还是在于傅列德尔一克拉夫茨烷基化反应是可逆的，反应是热力学控制的，而间位异构体是热力学上最稳定的。
在酰基化反应中，反应可以停止在一酰基化阶段。
例如，苯和乙酐反应，可得较纯的苯乙酮。
在酰基化反应中，酰基化试剂和产物芳酮中都含有羰基，能与催化剂配合，形成稳定的配合物，因此需要催化剂的量至少比酰基化试剂的量多才行。
有的副产物还需要消耗催化剂，进行制备反应时必须考虑催化剂的合理用量。
此外，这类催化剂极易吸水、水解或形成配合物而失去催化作用。
3.反应特点（1）烷基化反应亲电试剂为碳正离子，有重排现象，故烷基化产物有异构化现象；（2）烷基化反应为可逆反应故烷基苯可进行歧化反应即一分子烷基苯脱烷基变成苯另一分子烷基苯增加烷基变成二烷基苯；（3）生成的烷基苯更容易进行烷基化反应故烷基化反应能生成多元取代产物；（4）苯环上有强吸电子基如硝基、磺基时不易发生烷基化反应。
亲核取代
芳香族化合物的亲核取代反应是有机化学反应中的一类重要反应，与饱和碳上的亲核取代不同处在于芳香亲核取代很少是一步反应，而大多数涉及不同的中间体，亲核试剂先同芳环加成，形成中间体络合物，然后消去一个取代基完成亲核取代反应。
该方法也被广泛应用于芳醚类聚合物的合成，单体为两类双酚单体和双卤单体。
对于亲核取代路线，由于合成中所用单体只有两个离去基团，因此亲核取代反应在缩聚过程中不会发生大分子链的支化、交联现象。
只要保证单体有足够的纯度，可得到单一的线性分子结构，可确保树脂的性能。
这比傅克反应要强很多！OH K 2CO 3+O K H 2O CO 2++O Y O +Y OY slow fast所有影响亲核体的亲核能力以及Y 离去能力的各因素都将影响到反应的难易及快慢。
在亲核取代的过程中，首先进行亲核质体的形成的反应，亲核质体产生的难易程度以及其亲核性和稳定性是络合物的形成的主要影响因素。
一般选用K 2CO 3有较好的催化效果。
碳酸盐与酚中H 质子反应生H 2O （常采用分水器甲苯为带水剂，反复抽提逐步将体系中的水蒸除）和CO 2高温可排除到体系外，可促进亲核质体的形成；K+离子半径较大，更利于O -离子的稳定。
亲核质体的亲核性和受体离去基的离去能力是决定反应快慢的主要因素。
而络合物的生成的难易程度，在很大程度上取决于反应单体的选择。
最初采用二硝基化合物与双酚的反应，由于聚合过程中生成的副产物为亚硝酸盐，一方面由于亚硝酸盐对聚合单体有氧化作用，尤其是在高温条件下，这种氧化作用加剧，破坏单体化学计量比，难于得到高分子量聚合物；另一方面，亚硝酸盐副产物会对环境产生一定的污染，因此后来，广泛的被双卤与双酚的反应所取代。
卤素电负性越大，与其相连的碳原子电正性越强，越容易受到亲核体的进攻，形成络合物的速度越快，因此芳烃卤代物的活性顺序为:F>Cl>>Br>I 。
亲核取代反应溶剂必须能够溶解单体，促进单体之间的混合与接触，降低反应体系的粘度以利于反应进行；也能够溶解或溶胀增长着的分子链，使大分子链伸展，从而有利于分子链的继续增长，使反应速率增加，分子量提高。
傅克反应及芳香族亲核取代反应简介
目录
✓ 1 芳香族化合物亲核取代历程 ✓ 芳香族亲核取代反应的反应活性与
电子效应 ✓ 芳香族取代反应在有机合成上的应
用
三、Friedel–Crafts 酰基化反应
定义：羧酸和羧酸衍生物在Lewis酸或质子酸的催化下，对芳烃进行亲电 取代生成芳酮的反应，称为Friedel–Crafts 酰基化反应。 酰化剂：常用的酰基化试剂是酰卤（主要为酰氯、酰溴）和酸酐。 ①酰卤的反应活性顺序如下： R-CO-I˃R-CO-Br˃R-CO-Cl ②酸酐也是很好的酰化剂，但是它需要比酰卤多50%的氯化铝。 ③羧酸也可以直接用作酰化剂，但是催化剂不宜选用氯化铝，而要用硫酸， 磷酸，最好是氟化氢。
被酰化物：包括各种电子云密度较高的取代芳环、芳杂环类化 合物。 催化剂：包括Lewis酸（如AlCl3、SnCl4、BF3、ZnCl2）或质子 酸。 反应的溶剂：一般为醚类、卤代烷类、苯及其同系物、乙酸乙 酯等。
反应机理
酰化剂在催化剂的作用下生成活性中间体-碳正离子，由正离子攻 击电子密度较大的芳环，取代氢原子，形成芳酮和氢离子。
（3）催化剂对反应的影响 ①催化剂的作用在于与卤代烷反应，生成碳正离子后，对苯环进 攻。Lewis酸的催化活性大于质子酸，其强弱程度因具体反应及 条件的不同而改变。下面的顺序来自催化甲苯与酰氯反应的活性。
AlCl3˃FeCl3˃SbCl3˃SnCl4˃BF3˃TiCl4˃ZnCl2 ②酸的活性顺序通常认为是：
目录
✓ 简介 ✓ Friedel–Crafts 烷基化反应 ✓ Friedel–Crafts 酰基化反应 ✓ 傅克反应的操作方法 ✓ 烷基化与酰基化的异同
一、简介
傅里德-克拉夫茨反应，简称傅-克反应，英文Friedel–Crafts reaction，是 一类芳香族亲电取代反应，1877年由法国化学家查尔斯·傅里德(Friedel C) 和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨(Crafts J)共同发现。
傅克反应
定位原则
定位原则：烷基亲电试剂进攻芳环时，遵从苯 环上的取代基定位效应。
第一类定位基（活化基团）：
强烈活化 ：—NR2，—NHR，—NH2，— OH
中等活化 ：—OR, —NHCOR，—OCOR
弱活化：—C6H5，—R 弱钝化：—F，—Cl，—Br，—I
第二类定位基（钝化基团） 强钝化：—NO2，—NR3+，—CN，—
COOH
—COOR，—COR，—SO3H，—CF3
烷基化反应特点
1、烷基化反应中间产生的是烷基碳正离子，而伯碳正离子不稳
定，容易重排成稳定的仲碳正离子或叔碳正离子，并且除重排产 物外还生成未重排产物；(当所用的卤代烃具有三个碳以上的直 链烷基时就得到由于碳正离子重排产生的异构体，详见课本128 页)
傅瑞德尔对矿物学和有机化学的研究很有成就。合成 了异丙醇，乳酸和甘油，从 1874 年至 1891 年和美 国化学家克拉夫茨（ Crafts ）合作，发现无水三氯 化铝催化下把卤代烷加到苯中，便会反应。以他们名 字名的称为 Friedel-Crafts 烷基化和酰基化反应。
谢谢
例：各种烷基化试剂及方程式
+ CH3CH2Cl
AlCl3 0-25
CH2CH3
机理：卤代烃等烷基化试剂在路易斯酸 作用下生成烷基碳正离子，作为亲电试 剂进攻芳环，形成的中间体σ-络合物失 去一个质子得到芳烃烷基化产物。
注意！
并不是傅-克烷基化反应都经过碳正离子： 活泼芳香C-H键对亲电试剂（如羰基化合 物，α,β-不饱和羰基化合物等）的加 成生成新C-C键的反应也归属为傅-克烷 基化反应。其反应历程中并不包括碳正 离子的形成。
傅-克反应
制作者：
傅克反应 药物合成
傅克反应药物合成傅克反应属于有机合成中的重要反应类型之一，通常被广泛应用于药物合成和材料科学等领域。
在本文中，我们将逐步介绍傅克反应的机理和其在药物合成中的应用。
一、傅克反应的机理傅克反应的本质是亲电性芳香取代反应，其基本步骤如下：1. 首先，单个亲电性取代剂（通常是卤代烷或磺酸酯等）进行亲电攻击，打开芳香环；2. 然后，一个芳香环中的π键上的另一对电子被亲电取代剂附加；3. 最后，原先的离子体失去一个负电荷并结合上一个卤化物离子生成新的化合物。
傅克反应的重要特征是，它可以在碳-碳双键和三键上发生，并且可以形成碳-碳单键和双键。
此外，该反应在酸性和碱性条件下都能进行。
二、傅克反应在药物合成中的应用由于傅克反应在药物合成中是一种十分有用的方法，因此在药物大环化合物的合成中，它经常被用到。
以下是几个傅克反应在药物合成中的应用实例：1. 吡啶类化合物吡啶类化合物是一类具有强大生化活性的大环化合物，常常被用于蛋白质抑制剂和免疫抑制剂等药物的制备。
傅克反应可以用于吡啶类化合物的制备。
其中一个典型的例子是在一项针对Bcl-xL蛋白质中心凹槽结合战略的研究中，使用傅克反应成功地合成了具有良好生物活性的吡啶衍生物。
2. 沙星类化合物沙星类化合物是一种被广泛用于动物生产以及医学领域的药物，该类药物与细菌DNA损伤的修复有关。
傅克反应可以用于沙星类化合物的制备，例如，沙星、氟氯沙星和环丙沙星等化合物。
3. 类红霉素化合物类红霉素化合物是一类具有广谱抗菌活性的化合物，由于其制备复杂，因此傅克反应被广泛用于类红霉素类化合物的制备。
例如，泰索霉素的制备中就使用了傅克反应。
三、结论傅克反应是一种非常有用的有机合成方法，广泛应用于药物合成和材料科学领域。
在药物合成中，傅克反应可以用于合成各种大环化合物，包括吡啶类化合物、沙星类化合物和类红霉素化合物等。
因此，傅克反应在药物合成研究中将发挥更加重要的作用。
傅克反应资料讲解
傅克反应傅-克反应傅里德-克拉夫茨反应，简称傅-克反应，是一类芳香族亲电取代反应，1877 年由法国化学家查尔斯·傅里德( Friedel C)和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨Crafts J)共同发现。
该反应主要分为两类：烷基化反应和酰基化反应傅-克反应:(1)傅-克烷基化反应;(2)傅-克酰基化反应傅-克烷基化反应傅-克烷基化反应在强路易斯酸的催化下使用卤代烃对一个芳环进行烷基化。
假设使用无水氯化铁作为催化剂，在氯化铁的作用下，卤代物产生碳正离子，碳正离子进攻苯环并取代环上的氢，最后产生烷基芳香族化合物和氯化氢。
总反应式如下：傅-克烷基化机理这类反应有个严重缺点：由于烷基侧链的供电性，反应产物比起原料具有更高的亲核性，于是产物苯环上的另一个氢继续被烷基所取代，导致了过烷基化现象而形成了众多副产物。
由于这类反应是可逆的，还可能出现烷基被其他基团所取代的副产物(例如被氢取代时，也称为傅-克脱烷基化反应)；另外长时间的反应也会导致基团的移位，通常是转移至空间位阻较小、热力学稳定的间位产物。
另外如果氯不是处于三级碳原子(叔碳原子)上，还有可能发生碳正离子重排反应，而这取决于碳正离子的稳定性：即三级碳＞二级碳＞一级碳。
空间位阻效应可以被利用于限制烷基化的数量，比如1，4-二甲氧基苯的叔丁基化反应。
1,4-二甲氧基苯的叔丁基化烷基化的底物并不局限于卤代烃类，傅-克烷基化可以使用任何的碳正离子中间体参与反应，如一些烯烃，质子酸，路易斯酸，烯酮，环氧化合物的衍生物。
如合成1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷就可以从苯与3-氯-2-甲基丙烯进行反应通过烯烃的傅-克烷基化在这个反应中三氟甲磺酸钐被认为在卤离子形成中活化了NBS 的供卤素能傅-克去烷基化反应傅-克烷基化是一个可逆反应。
在逆向傅-克反应或者称之为傅-克去烷基化反应当中烷基可以在质子或者路易斯酸的存在下去除。
例如，在用溴乙烷对苯的多重取代当中，由于烷基是一个活化基团，原来期待能够得到邻对位取代的产物。
最新傅克反应
傅-克反应12傅里德-克拉夫茨反应，简称傅-克反应，是一类芳香族亲电取代反应，1877 3年由法国化学家查尔斯·傅里德（Friedel C）和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨4（Crafts J）共同发现。
该反应主要分为两类：烷基化反应和酰基化反应。
56傅-克反应:(1)傅-克烷基化反应;(2)傅-克酰基化反应7傅-克烷基化反应8傅-克烷基化反应在强路易斯酸的催化下使用卤代烃对一个芳环进行烷基化。
9假设使用无水氯化铁作为催化剂，在氯化铁的作用下，卤代物产生碳正离子，10碳正离子进攻苯环并取代环上的氢，最后产生烷基芳香族化合物和氯化氢。
总11反应式如下：1213傅-克烷基化机理14这类反应有个严重缺点：由于烷基侧链的供电性，反应产物比起原料具有更15高的亲核性，于是产物苯环上的另一个氢继续被烷基所取代，导致了过烷基化16现象而形成了众多副产物。
由于这类反应是可逆的，还可能出现烷基被其他基17团所取代的副产物（例如被氢取代时，也称为傅-克脱烷基化反应）；另外长时18间的反应也会导致基团的移位，通常是转移至空间位阻较小、热力学稳定的间19位产物。
另外如果氯不是处于三级碳原子（叔碳原子）上，还有可能发生碳正20离子重排反应，而这取决于碳正离子的稳定性：即三级碳>二级碳>一级碳。
空21间位阻效应可以被利用于限制烷基化的数量，比如1，4-二甲氧基苯的叔丁基化22反应。
23241,4-二甲氧基苯的叔丁基化25烷基化的底物并不局限于卤代烃类，傅-克烷基化可以使用任何的碳正离子中26间体参与反应，如一些烯烃，质子酸，路易斯酸，烯酮，环氧化合物的衍生物。
27如合成1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷就可以从苯与3-氯-2-甲基丙烯进行反应:28291-氯-2-甲基-2-苯基丙烷的合成30曾有研究实例表明亲电试剂还能选用由烯烃和NBS生成的溴离子。
3132通过烯烃的傅-克烷基化33在这个反应中三氟甲磺酸钐被认为在卤离子形成中活化了NBS的供卤素能力。
傅克反应
傅-克反应傅里德-克拉夫茨反应，简称傅-克反应，是一类芳香族亲电取代反应，1877年由法国化学家查尔斯·傅里德（Friedel C）和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨（Crafts J）共同发现。
该反应主要分为两类：烷基化反应和酰基化反应。
傅-克反应:(1)傅-克烷基化反应;(2)傅-克酰基化反应傅-克烷基化反应傅-克烷基化反应在强路易斯酸的催化下使用卤代烃对一个芳环进行烷基化。
假设使用无水氯化铁作为催化剂，在氯化铁的作用下，卤代物产生碳正离子，碳正离子进攻苯环并取代环上的氢，最后产生烷基芳香族化合物和氯化氢。
总反应式如下：傅-克烷基化机理这类反应有个严重缺点：由于烷基侧链的供电性，反应产物比起原料具有更高的亲核性，于是产物苯环上的另一个氢继续被烷基所取代，导致了过烷基化现象而形成了众多副产物。
由于这类反应是可逆的，还可能出现烷基被其他基团所取代的副产物（例如被氢取代时，也称为傅-克脱烷基化反应）；另外长时间的反应也会导致基团的移位，通常是转移至空间位阻较小、热力学稳定的间位产物。
另外如果氯不是处于三级碳原子（叔碳原子）上，还有可能发生碳正离子重排反应，而这取决于碳正离子的稳定性：即三级碳>二级碳>一级碳。
空间位阻效应可以被利用于限制烷基化的数量，比如1，4-二甲氧基苯的叔丁基化反应。
1,4-二甲氧基苯的叔丁基化烷基化的底物并不局限于卤代烃类，傅-克烷基化可以使用任何的碳正离子中间体参与反应，如一些烯烃，质子酸，路易斯酸，烯酮，环氧化合物的衍生物。
如合成1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷就可以从苯与3-氯-2-甲基丙烯进行反应:1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷的合成曾有研究实例表明亲电试剂还能选用由烯烃和NBS生成的溴离子。
通过烯烃的傅-克烷基化在这个反应中三氟甲磺酸钐被认为在卤离子形成中活化了NBS的供卤素能力。
傅-克去烷基化反应傅-克烷基化是一个可逆反应。
在逆向傅-克反应或者称之为傅-克去烷基化反应当中烷基可以在质子或者路易斯酸的存在下去除。
傅克反应
傅-克反应傅里德-克拉夫茨反应，简称傅-克反应，是一类芳香族亲电取代反应，1877年由法国化学家查尔斯·傅里德（Friedel C）和美国化学家詹姆斯·克拉夫茨（Crafts J）共同发现。
该反应主要分为两类：烷基化反应和酰基化反应。
傅-克反应:(1)傅-克烷基化反应;(2)傅-克酰基化反应傅-克烷基化反应傅-克烷基化反应在强路易斯酸的催化下使用卤代烃对一个芳环进行烷基化。
假设使用无水氯化铁作为催化剂，在氯化铁的作用下，卤代物产生碳正离子，碳正离子进攻苯环并取代环上的氢，最后产生烷基芳香族化合物和氯化氢。
总反应式如下：傅-克烷基化机理这类反应有个严重缺点：由于烷基侧链的供电性，反应产物比起原料具有更高的亲核性，于是产物苯环上的另一个氢继续被烷基所取代，导致了过烷基化现象而形成了众多副产物。
由于这类反应是可逆的，还可能出现烷基被其他基团所取代的副产物（例如被氢取代时，也称为傅-克脱烷基化反应）；另外长时间的反应也会导致基团的移位，通常是转移至空间位阻较小、热力学稳定的间位产物。
另外如果氯不是处于三级碳原子（叔碳原子）上，还有可能发生碳正离子重排反应，而这取决于碳正离子的稳定性：即三级碳>二级碳>一级碳。
空间位阻效应可以被利用于限制烷基化的数量，比如1，4-二甲氧基苯的叔丁基化反应。
1,4-二甲氧基苯的叔丁基化烷基化的底物并不局限于卤代烃类，傅-克烷基化可以使用任何的碳正离子中间体参与反应，如一些烯烃，质子酸，路易斯酸，烯酮，环氧化合物的衍生物。
如合成1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷就可以从苯与3-氯-2-甲基丙烯进行反应:1-氯-2-甲基-2-苯基丙烷的合成曾有研究实例表明亲电试剂还能选用由烯烃和NBS生成的溴离子。
通过烯烃的傅-克烷基化在这个反应中三氟甲磺酸钐被认为在卤离子形成中活化了NBS的供卤素能力。
傅-克去烷基化反应傅-克烷基化是一个可逆反应。
在逆向傅-克反应或者称之为傅-克去烷基化反应当中烷基可以在质子或者路易斯酸的存在下去除。
傅克反应加入硝基苯促进反应的原因
傅克反应加入硝基苯促进反应的原因引言傅克反应是一种常见的有机化学反应，可用于生成取代的芳香族化合物。
利用硝基苯作为催化剂加入傅克反应中，能够显著提高反应速率和产物收率。
本文将探讨硝基苯参与傅克反应并促进反应的原因。
硝基苯的结构和性质硝基苯是一种芳香族化合物，化学式为C6H5N O2。
它是一种黄色的液体，具有特殊的芳香气味。
硝基苯分子中的硝基基团（-N O2）使其具有一些特殊的化学性质，例如亲电性和电子吸引性。
傅克反应的基本原理傅克反应是一种取代反应，通常用于合成取代的芳香族化合物。
在傅克反应中，芳香族化合物与卤代烷（如溴代烷或氯代烷）在存在催化剂的条件下发生取代反应。
催化剂通常是路易斯酸，例如亚铁三氯化铝（F eC l3）。
傅克反应的机理复杂，涉及芳香族化合物的亲电取代和芳香环的亲核取代步骤。
硝基苯作为催化剂的作用硝基苯可以作为一种有效的催化剂参与傅克反应，并显著促进反应的进行。
以下是硝基苯参与傅克反应的几个原因：1.硝基苯的亲电性硝基苯分子中的硝基基团（-NO2）具有较强的亲电性。
亲电性是指分子或离子对电子的亲和力，可以促使它们参与亲电取代反应。
硝基基团的电子云密度偏低，容易从硝基苯中吸引含有富电子的亲核试剂参与取代反应。
2.硝基苯的电子吸引性硝基苯分子中的硝基基团通过电子吸引效应，可以吸引周围电子云密度较高的芳香族化合物中的电子。
这种电子吸引效应可以进一步加强亲电试剂与芳香族化合物之间的相互作用，促进反应进行。
3.硝基苯与路易斯酸的相互作用硝基苯作为一种特殊的催化剂，可以与路易斯酸形成复合物。
傅克反应中常用的催化剂亚铁三氯化铝（Fe Cl3）与硝基苯的相互作用会增强整个反应的速率和效果。
硝基苯与亚铁三氯化铝形成的复合物具有更好的催化性能，能够有效地催化反应过程。
4.硝基苯的稳定性硝基苯分子本身具有较高的稳定性，不易发生分解或其他副反应。
这种稳定性使得硝基苯可以在傅克反应中充当催化剂，并保持催化活性，从而促进反应的进行。
芳香族亲核取代反应
Z=吸电子的，则负电荷距取代基比较近的碳负离子 比较稳定。
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28
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29
18.2.2 离去基团影响
某些基团当连在芳环上时，可以作为离去基团，
如NO2 , OR , OAr , SO2R 和 SR。
OH
OH, 100℃
NO2
NO2 NO2
NO2
N O 2 ,1 00 ℃
NH2 NO2
NH3 C2H5OH
NO2 CH3O , CH3OH
OCH3
O 2N
NO2
reflux , NO2 O 2N
NO2
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30
离去基团离去的难易，不仅和基团离去后生成的
负离子的稳定性有关，还与亲核试剂的性质有关
O CH 3
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
NH2 CH3O Na
NH 2
Cl
C l
14
N H 2
N H 2
14
O H + N a C l
N H 2
14
Cl CH3
KNH2 NH3
NH2
H2N
CH3 38%
CH3 62%
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18
反应机理的证实：
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19
卤素的活性次序为Br >I>Cl F的原因: Br ,I脱去时，脱掉质子是速度决定步骤： F>Cl>Br>I
Cl
Cl
OTs Cl
Cl Cl
OTs Cl
(C H 3)2N C l
OCH3
OTs N (C H 3)2
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用少量稀酸、水、稀碱、水一次洗涤。
干燥后，蒸去溶剂（如实硝基苯，可用水汽蒸馏），纯化产物。
其它特殊情况下的操作方法 如果溶剂是非极性的，如二硫化碳之类，反应后，产物如形成 复合物，一般不溶，可以倒掉二硫化碳，把固体上法处理。 在用硫酸为催化剂时，可将反应物混合，慢慢加到过剩的浓硫 酸中，维持一定的温度（0-100℃）。倒如大量的碎冰中，分
傅克反应原理及实验技巧
目录
简介 Friedel–Crafts 烷基化反应 Friedel–Crafts 酰基化反应
傅克反应的操作方法
烷基化与酰基化的异同
一、简介
傅里德-克拉夫茨反应，简称傅-克反应，英文Friedel–Crafts reaction，是 一类芳香族亲电取代反应，1877年由法国化学家查尔斯· 傅里德(Friedel C) 和美国化学家詹姆斯· 克拉夫茨(Crafts J)共同发现。 Friedel–Crafts 反应是一种重要的形成碳碳单键的反应，而碳碳单键的形 成是有机合成中极为重要的一部分内容。
离产物。
如用氟化氢作催化剂，就把反应物溶解在大量液体氟化氢中， 在室温下放置一定时间，让氟化氢自行蒸发掉，设备要用聚乙 烯材料，铜、镍和不锈钢器具也可以用。 用氟化硼为催化剂时，可以把反应物和溶剂混合，在搅拌下通 入氟化硼气体。
五、烷基化与酰基化的异同
相同点：催化剂相同；反应机理相似；苯环上带有强吸电子基时 （如硝基、磺基、酰基和氰基等），一般不发生反应。 不同点：烷基化反应是可逆的，而酰基化反应不可逆；由于烷基 化反应的可逆性，所以常常伴随着歧化反应，即一份子的烷基苯 脱烷基，另一分子则增加烷基。
定义：芳香烃在无水AlCl3作用下，环上的氢原子能被烷基和酰基
所取代的反应称为傅克反应。
该反应主要分为两类:烷基化反应和酰基化反应。有机化合物分子 中的氢原子被烷基所取代的反应被称为傅克烷基化反应，被酰基
所取代的反应被称为傅克酰基化反应。
苯环上有强吸电子基（如－NO2 、 －SO3H 、 －COR）时，不发 生傅-克反应。
芳香族亲核取代反应Fra bibliotek目录 1 芳香族化合物亲核取代历程 芳香族亲核取代反应的反应活性与 电子效应
芳香族取代反应在有机合成上的应
用
注意几点
（1）酰基是一个间位定位基，当一个酰基取代苯环的氢后，使苯环的 活性降低，反应终止，产物一般为一元取代苯，而不会生成多元取代 苯的混合物，因此芳烃的烷基化反应的产率一般比较好。 （2）酰基化反应是不可逆的，也不发生重排，因此酰基化反应在合成 上很有价值。 （3）由于酰基化反应的产物单纯，可以用此反应先生成酮，再来还原 制备芳烃的烷基衍生物。
反应机理
傅克烷基化反应是碳正离子对芳环的亲电进攻。通常碳正离子来自卤 代烃与Lewis酸的络合物，其它如质子化的醇及质子化的烯等也可以作 为碳正离子源。
影响因素
（1）卤原子对反应的影响 ①对于卤代烷，不同的卤代烷以及不同结构的烷基，对烷基化反应均 有影响，当烷基相同而卤原子不同时，反应活性次序为：RCl˃RBr˃RI ②当卤原子相同，而烷基不同时，其活性次序为： H2C=CH-CH2X˃R3CX˃R2CHX˃RCH2X˃CH3X
二、Friedel–Crafts 烷基化反应
定义：在酸的催化作用下，芳香烃与烷基化试剂作用，芳环上的
氢原子被烷基所取代的反应，称为傅克烷基化反应。 烷基化试剂：常用的烷基化试剂有卤代烃、烯烃、醇、环醚（如 环氧乙烷）等，其中一卤代烃为最常用的。 催化剂：常用的催化剂可分为两大类。 一类是Lewis酸，主要为金属卤化物，其中AlCl3最常用，也是催化活 性最强的。 另一类是质子酸，如HF 、H2SO4、H3PO4等。此外，还有其他类型 的催化剂，如酸性氧化物、有机铝化合物。
四、傅克反应的操作方法
一般操作法 把无水氯化铝和干燥溶剂放置在装有搅拌器、滴液漏斗和回流冷凝管的 三口瓶中。 在冷却下加入芳环化合物搅拌。 卤化物或酰卤慢慢滴入，产生的氯化氢，由冷凝管末端，经过氯化钙管， 通道气阱。 滴完后搅拌、温热直到反应完全。 把反应物慢慢滴加到浓盐酸与冰水的混合物（1:5-10）中。分出有机层，
（3）由于烷基化反应是可逆的，烷基苯在强酸的催化下，能够发生烷基 的歧化和转移。当苯过量时，则有利于发生烷基的转移，使多烷基苯向单 烷基苯转化。利用这一性质，在制备单取代烷基苯时，可使副产物的多烷 基苯与苯发生烷基转移，即脱烷基再与苯进行烷基化，以增加单取代烷基 苯的收率。 （4）芳环上的取代基对傅克烷基化反应有较大影响，当芳环上连有硝基、 氰基等吸电子基团时，反应不易进行，甚至不能发生。
丙烷反应，得到的主产物是异丙苯而不是正丙苯。
（2）烷基化反应不容易停留在一取代阶段，通常在反应中有多烷基 苯生成。这是因为取代的烷基使苯环上的电子云密度增大，增强了 苯环的反应活性。
但是有些基团由于位阻关系，只能得到一取代产物。 应该注意的是：在低温、低浓度、弱催化剂、较短反应时间的情况 下，取代基团的进入位置是按照亲电取代反应规律的。但是在较高 温度、较高浓度，较强催化剂、较长反应时间，特别是催化剂用量 过剩的情况下，产物往往是不按规律的。
（2）芳环结构对反应的影响
由于烷基是供电子基，当芳环上引入烷基后，环上的电子云密度增加， 使芳环更加活泼，更加容易进行亲电取代反应，因此苯在烷基化时生
成单取代烷基苯很容易进一步进行反应生成二取代烷基苯或多取代烷
基苯。
（3）催化剂对反应的影响 ①催化剂的作用在于与卤代烷反应，生成碳正离子后，对苯环进 攻。Lewis酸的催化活性大于质子酸，其强弱程度因具体反应及 条件的不同而改变。下面的顺序来自催化甲苯与酰氯反应的活性。 AlCl3˃FeCl3˃SbCl3˃SnCl4˃BF3˃TiCl4˃ZnCl2 ②酸的活性顺序通常认为是：
三、Friedel–Crafts 酰基化反应
定义：羧酸和羧酸衍生物在Lewis酸或质子酸的催化下，对芳烃进行亲电 取代生成芳酮的反应，称为Friedel–Crafts 酰基化反应。 酰化剂：常用的酰基化试剂是酰卤（主要为酰氯、酰溴）和酸酐。 ①酰卤的反应活性顺序如下： R-CO-I˃R-CO-Br˃R-CO-Cl ②酸酐也是很好的酰化剂，但是它需要比酰卤多50%的氯化铝。 ③羧酸也可以直接用作酰化剂，但是催化剂不宜选用氯化铝，而要用硫酸， 磷酸，最好是氟化氢。
HF˃H2SO4˃P2O5˃H3PO4
③当用烯类、醇类作为烷基化试剂时，催化剂用BF3和HF效果最 好。
④在某些反应中，不同催化剂，产生不同的产物。 例如，3-氯丙烯，由于有两个不同的反应基团，催化剂对这两个基 团的活泼性，各不相同，它们能产生不同的产物：
注意几点
（1）当使用含三个或三个以上碳原子的烷基化试剂时，会生成多种 异构产物，主要原因是烷基正离子发生重排的结果。例如苯与1-氯
被酰化物：包括各种电子云密度较高的取代芳环、芳杂环类化 合物。 催化剂：包括Lewis酸（如AlCl3、SnCl4、BF3、ZnCl2）或质子 酸。 反应的溶剂：一般为醚类、卤代烷类、苯及其同系物、乙酸乙 酯等。
反应机理
酰化剂在催化剂的作用下生成活性中间体-碳正离子，由正离子攻 击电子密度较大的芳环，取代氢原子，形成芳酮和氢离子。